北京市某高校博士生公寓楼河北工业大学毕业说明.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流北京市某高校博士生公寓楼河北工业大学毕业说明.精品文档.河 北 工 业 大 学毕业设计说明书 作 者: 任耀辉 学 号: 091643 学 院: 土木工程学院 系(专业): 土木工程 题 目: 北京市某高校博士生公寓楼设计 指导者: 高淑玲 副教授 (姓 名) (专业技术职务) 评阅者: (姓 名) (专业技术职务) 2013 年 06 月 04 日 毕业设计(论文)中文摘要北京市某高校博士生公寓楼设计摘要: 我的毕业设计名称为北京市某高校博士生公寓楼设计,该博士生公寓楼的主体结构是为八层结构,结构的形式为全现浇钢筋混凝土框架结构,该结构层高
2、为:首层3.9米,其余各层层高3.3米;顶层电梯机房为2.7米。建筑室内外高的差为450mm,女儿墙高度1500mm,建筑高度27.45m,建筑耐火等级为二级;公寓楼建筑面积为6439.5平方米,全现浇钢筋混凝土框架结构,结构设计使用年限为50年。 该公寓在设计时充分考虑了北京的地理特性,在建筑图设计时,考虑抗震设计规范的要求,满足结构稳定性,抗震条件,以及使用性的规定。结构设计时充分验算结构的轴压比,剪跨比,周期比,以及位移比是否满足规范要求,在设计时运用PKPM(2010)以及探索者等软件,使结构计算更加准确,使绘制施工图更的加方便不易出错。只有对结构充分的考虑分析,才能使自己的设计更加符
3、合规范,更加满足使用要求。关键词:公寓楼设计 框架结构 建筑设计 结构设计 PKPM电算 毕业设计(论文)外文摘要Title Design for a Doctoral student Apartment building of University in beijingAbstractThis building is located in a university of Beijing, between the canteen and office building, on the north side of the building. It has an eight-layer main
4、structure , the structure form is reinforced concrete structure, the height: the first layer of 3.9 meters, other layers height of 3.3 meters; Elevation difference of inside and outside of 450 mm, parapet height of 1500 mm, building height of 27.45 m, building fire resistance rating for level 2; Apa
5、rtment blocks floorage of 6439.5 square meters which have independent toilet, the balcony, the cast-in-situ reinforced concrete frame structure, the structure designs survive year for 50 years. The apartment is fully taken into account in the design of Beijings geographic features, designed the buil
6、ding plans, consider seismic design code requirements, meet the structural stability, seismic conditions, and usability requirements. Structural design fully checking axial compression ratio, shear span ratio, cycle ratio and displacement ratio meets the specification requirements in the design when
7、 using PKPM (2010) as well as explorers and other software, make structural calculations more accurate, so that construction plans drawn plus more convenient less error-prone. Only full consideration of structural analysis in order to make their design more compliant, and more to meet the requiremen
8、ts.Keywords:Apartment building design frame structure structural design architectural design PKPM Software 目 录1 引言- 1 -2建筑设计- 1 -2.1工程概况- 1 -2.2平面布置方案- 1 -2.3建筑构造- 5 -3 结构设计- 5 -3.1设计依据- 7 -3.2自然条件:- 7 -3.3 材料选用:- 8 -3.4梁截面尺寸估算- 8 -3.5 柱截面尺寸估算- 9 -3.6初步估算板截面尺寸- 10 -3.7荷载统计:- 10 -3.8各层荷载示意图- 19 -4 PK
9、PM(2010)电算- 21 -4.1结构设计信息- 21 -4.2结构的周期、震型输出文本- 36 -4.3结构的位移输出文本- 58 -4.4结构的薄弱层验算- 75 -4.5结构各层楼板计算结果- 77 -4.6各层梁配筋平面图- 84 -4.7柱配筋平面图- 86 -4.8电算结果分析:- 87 -5楼梯设计- 89 -5.1 标准层楼梯设计- 89 -5.2楼梯设计电算验算(探索者)- 94 -结 论- 100 -致 谢- 102 -1 引言我的毕业设计名称为北京市某高校博士生公寓楼设计,该博士生公寓楼的主体结构是为八层结构,结构的形式为全现浇钢筋混凝土框架结构,该结构层高为:首层3
10、.9米,其余各层层高3.3米;顶层电梯机房为2.7米。建筑室内外高的差为450mm,女儿墙高度1500mm,建筑高度27.45m,建筑耐火等级为二级;公寓楼建筑面积为6439.5平方米,全现浇钢筋混凝土框架结构,结构设计使用年限为50年。屋面防水等级为级。建筑设计的根本是考虑结构的整体性,稳定性,建筑平面外形的规则对称,以及抗震性能,建筑结构设计,一般从建筑的平面,立面剖面,进行分析,初步确定结构的整体外形,然后根据抗震设计规范确定结构的长宽比,长高比,这样就可以确定建筑的基本外在模型,然后根据宿舍规范要求,确定各个宿舍的尺寸大小,这样就可以确定结构的基本轴线,轴线的确定可以用基本确定建筑物的
11、整体尺寸。根据北京地区的地理特点,考虑结构的合理性,以及结构布置的设计方案的整体稳定性,力求做到所做的设计符合结构布置合理,施工方面,经济合理,环保节能,舒适方便的规定。2建筑设计2.1工程概况本建筑位于北京市,某高校院内,在食堂和办公楼之间,办公楼的北侧。结构主体是八层混凝土框架结构,结构形式为钢筋混凝土框架结构,首层层高为3.9米,其余各层层高3.3米;顶层电梯机房为2.7米。室内外高差450mm,女儿墙高度1500mm,建筑高度27.45m,建筑耐火等级为二级;公寓楼建筑面积为6439.5平方米,全现浇钢筋混凝土框架结构,结构设计使用年限为50年。2.2平面布置方案2.2.1平面布置方案
12、的确定考虑到北京地区的地理环境的特点,我在设计方案时充分考虑各方面的因素的影响,力求使结构方案做到所做的设计符合结构布置合理,施工方面,经济合理,环保节能,舒适方面的规定。由于我设计的博士生公寓是采用8层框架结构,我首先要查阅资料明白框架结构的要求,以及其优缺点,根据建筑设计规范和民用建筑设计通则的综合要求。我构想了第一个设计方案,根据高老师给的任务书,我设计的公寓楼的有效居住面积为2030平方米。为了符合任务书的要求,我又在宿舍楼里面加了独立卫生间,这样是我的房间更小了,刚开始布置的横向轴网间距都为3.6米,纵向宽度为6.1米,走廊跨度为2米,整个建筑结构的横向长度为6.1米,纵向宽度为14
13、.2米,这样我的结构的长宽比,以及结构的长高比都不满足规范的要求,走廊宽度应设为2.4米,这样有利于两股人流同时走过,有力于建筑安全防火规范的要求,为了避免结构的不合理,我修改了第一个设计方案,把轴线的间距增大,这样横向轴线间距为7.2米,纵向间距6.3米,使公寓房间的面积变为42平方米,即使增加了独立卫生间也不显得拥挤,由于我设计的为学生公寓楼,要充分考虑人流的大小,刚开始我设计的为一部电梯,两个楼梯,而且结构位置不对称,楼梯房间还没有开窗,楼梯间放在了建筑物的两端,这样不利于结构的整体抗震,而且不利于人员的逃生,为此我设计了两部电梯,两部楼梯,这样有利于人多时候的上下楼,还满足了建筑防火。
14、在电梯间还要注意采光,由于第一次设计时忘了在电梯间安装窗户,而且电梯门的开向也不准确,在修改后加上采光窗,修改电梯门的朝向,尽可能的与走道最近的位置相对应。对于框架结构需要填充材料,该结构的填充材料,我选用了保温隔热性能良好的加气混凝土砌块,外墙厚度都为300毫米,内墙厚度都为200毫米,由于该结构为上人结构,需要对顶棚电梯机房进行维修等工作,考虑到安全性结构女儿墙高度为1.5米,厚度为300毫米。在结构的顶层我设置了电梯机房和楼梯间,电梯机房的高度为2.7米,这样满足电梯检修,以及电梯轿厢的高度。为了满足宿舍楼规范要求,对楼梯的踏步以及楼梯梁净高都做了规定,梯梁净高不低于2.2米,平台板宽度
15、不小于1.2米,且不小于梯段宽度,选择楼梯踏步的尺寸为。楼梯平台以及宽度也做了调整,为了使楼梯平台的宽度符合规范,也相应的作了修改,平台宽度为1.7m这样就可以满足结构的要求了。为了结构的对称性,要进行对建筑物左右两边的房间布置进行修改,满足荷载规范,尽量使两边受力均匀,房间格局布置,类别对称,满足使用要求。由于该结构为八层,高度为27.4米,满足框架结构最大高度的限值范围,还要充分考虑该公寓楼的房间布置朝向,尽可能的使公寓楼朝阳,由于该公寓所住的人员较多,还应该充分考虑防火设施,楼梯间距,消防设备,以及各种逃生装置都应该防火规范。经过调整方案修改后的柱网布置图如下图。 图2.1 柱网一 图2
16、.2 柱网二如图修改后的平面图 图2.3首层平面图2.2.2遇到的问题及解决方法1、 由于平面布置时柱网过于密集,设置的柱太多,查抗震设计规范可知框架结构跨度不超过9米时可以不设置柱,这样可以减少设置柱网,修改后柱网间距7.2米。2、 两部电梯的布置不应分开设置,便于使用上下楼,两部电梯应并排放置,电梯间等候区应设置窗户。我选用的为承载13人,轿厢尺寸宽度1600深度1500.3、 在设计时楼梯的踏步宽度和高度应满足要求,我设计时高度300毫米,宽度也为300毫米,这样不符合宽高比的尺寸要求,进行调整好后。该建筑楼道净宽度为2.4米,共设置两部电梯和两部楼梯,梯段净宽度为1.75米,平台宽度为
17、1.7米。4、 建筑使用的门的高度2.4米,都为木门,楼梯间门窗没有使用防火等级的门窗,不利于建筑防火要求。所有门窗尽量采用铝合金,门都采用带有亮子的门,闷得高度至少2.2米,同时还应该注意选用门窗与房间的采光相对应。5、 我设计的为悬挑阳台,刚开始阳台的进深为1米,开间为3.6米,不利于学生的使用,感觉有点拥挤,还不满足设计规范的要求,这样我对对尺寸进行了调整,使阳台进深增加到1.2米,这样就增大了阳台的利用面积。6、 外墙排水我使用的雨水管有组织排水,雨水管的分布间距应该满足设计规范要求,应该根据实际房屋面的面积进行设定,一般间距为1018米,不应超过这个规定,雨水管也不应布置过密集。2.
18、3建筑构造2.3.1电梯的选择 由于建筑物的高度超过了24米,且为八层结构,应该在本公寓楼内安装电梯,本工程采用的电梯是日立NPX系列乘客电梯,电梯的标准型号是NPX-1000-C090额定重量为1000千克,承载容量为13人,井道尺寸为长2.15米宽2.1米,轿厢内宽度1.6米,深度1.5米,层门洞口尺寸为宽度1.1米,高度为2.2米,额定速度为1.5米每秒。电梯机房尺寸为宽度为2.7米,深度为3.85米。最小电源变压电功率为12.5V。在安装电梯的过程中必须有专业的技术负责人在现场,合理布置电梯的受力支点,禁止电梯在没有经过验收的情况下使用,禁止超载和违规使用。在电梯施工过程中应该充分考虑
19、安装顺序,以及安装位置的合理性,考虑活荷载对结构的影响,避免由于动力结构的存在对结构主体造成破坏。由于我采用的是两部电梯,要综合考虑电梯的荷载承受,以及电梯间梁的受力是否满足要求,这样可以减少梁截面不满足设计荷载的情况。在施工的时候注意电梯预留洞的安全防护,可以设置防护网,或者安装钢筋架进行封闭,特别是注意设置安全提示标语。2.3.2屋面防水工程选择 该结构屋面以及卫生间都采用三级防水要求,防水年限为10年,防水材料的选择有高聚物改性沥青防水卷材和高分子合成防水卷材,卫生间可以涂抹防水涂料的方法施工,由于施工方法的不同,选择的材料也不一样,高聚物改性沥青防水卷材的施工一般在5度以上的条件环境,
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